齒輪感應(yīng)淬火操作要點是什么?

1)齒輪全齒加熱淬火時，應(yīng)在淬火機床上進(jìn)行，齒輪與定位心軸的間隙應(yīng)≤0. 40mm，定位心軸臺階高為5~10mm即可，太大時會對齒輪加熱有影響。

2)雙聯(lián)齒輪淬火時，當(dāng)大、小齒輪的距離≤15mm時，先淬大齒輪，后淬小齒輪。加熱小齒輪時，為防止將已淬硬的齒面加熱，可采用三角形截面感應(yīng)器，或用銅板屏蔽的方法。對于直徑不大的雙聯(lián)齒輪，為提率，也可采用雙圈感應(yīng)器串聯(lián)的方法一次完成淬火。

3)具有內(nèi)外齒的齒輪淬火時，應(yīng)先淬內(nèi)齒輪，后淬外齒輪。必要時可用水冷卻內(nèi)齒輪。

4)端面有離合卡爪的齒輪淬火時，應(yīng)先淬卡爪，后淬齒輪。必要時可用水冷卻卡爪。

5)在單件或零星生產(chǎn)中，為操作方便和省去制作感應(yīng)器的過程，可采取一些簡便的淬火方法。例如：用普通外圓感應(yīng)器加熱錐齒輪。將感應(yīng)器傾斜一定角度，使感應(yīng)器低端靠近錐齒輪大端，感應(yīng)器靠近錐齒輪小端，調(diào)整好感應(yīng)器傾斜角度及其與錐齒輪的間隙，使錐齒輪在感應(yīng)器中旋轉(zhuǎn)，即可獲得均勻加熱。當(dāng)用低高度感應(yīng)器加熱高度較高的圓柱齒輪時，可先加熱齒輪的中間部位，然后上下移動齒輪，使齒輪沿齒寬方向溫度均勻后即可冷卻淬火。(3)輪齒表面有很高的殘余壓應(yīng)力,齒心部由于熱透,硬度略有提高,因此輪齒的抗彎性強度得到提高,綜合力學(xué)性能好。

6)大模數(shù)齒輪采用單齒連續(xù)加熱淬火時，為保證感應(yīng)器與齒部間隙的一致性，一般采用靠模對齒溝定位。

大型托輪軸感應(yīng)淬火的工藝分析

大型托輪軸的材料為40Cr鋼，重量約900-1200kg,兩端表面淬火硬度為HRC通40~45，淬硬層深度＞0.4mm.在通常情況下，高頻感應(yīng)加熱表面淬火時，一次可以加熱的零件表面，是由高頻變壓器、感應(yīng)器的效率、設(shè)備的輸出功率及零件加熱所需的單位功率決定。軸類零件的外表面加熱淬火，當(dāng)加熱設(shè)備一定時，所能加熱的直徑與感應(yīng)器有效圈的高度有關(guān)。軸外表面連續(xù)加熱時，在瞬時加熱面積一定的情況下，加熱帶的寬度和所能加熱的軸的直徑成反比，加熱帶的寬度是由感應(yīng)有效圈的高度決定的。由于托輪軸重量和尺寸較大，超過了一般淬火機床的適應(yīng)范圍，為此，將托輪軸的一端用臥式淬火機床的卡盤卡緊，中部置于新制作的托車的支承輪上，為了避免劃傷軸的表面，支承輪用黃銅制作。淬火時，支承輪可以隨工件轉(zhuǎn)動。托車可以固定于支架的軌道上滾動，當(dāng)托輪軸放于托車的支承輪上時，支承輪受很大的重力，因此，軸與支承輪之間也會產(chǎn)生較大的摩擦力。齒輪雙頻淬火齒輪雙頻淬火機理齒輪雙頻淬火的機理是先用較低頻率進(jìn)行齒輪預(yù)熱。

托輪軸的感應(yīng)加熱表面淬火表明，適當(dāng)減小通常沿用的淬火感應(yīng)圈有效圈的高度，可以增大軸類淬火的直徑，再對淬火機床稍作改裝，就可以在一定范圍內(nèi)解決大型軸類的表面淬火問題了。

在軸類零件中的應(yīng)用軸類感應(yīng)淬火

一般是對軸表面進(jìn)行局部淬火,材料為45鋼或40Cr,淬火的硬度可根據(jù)材料直徑大小設(shè)定感應(yīng)電流和加熱時間。淬火的硬度層深度,取決于感應(yīng)設(shè)備的頻率和加熱時間,頻率越高或加熱時間越短,硬度層深度越低。在實際生產(chǎn)過程中,經(jīng)常對軸的中心部有硬度要求,一般需要到專業(yè)的熱處理生產(chǎn)廠家進(jìn)行熱處理,這樣就帶來了加工周期長、成本高等不足。如果用感應(yīng)淬火使軸的中心部達(dá)到規(guī)定的硬度要求,那就要求感應(yīng)設(shè)備加熱深度必須達(dá)到軸的中心部,而且中心部的溫度要達(dá)到臨界溫度以上?，F(xiàn)以直徑20mm的電機轉(zhuǎn)子為例進(jìn)行說明，電機轉(zhuǎn)子端面中心部有一個滑長槽,滑長槽的作用是負(fù)責(zé)傳遞電機輸出的動力,如果沒有硬度或者硬度達(dá)不到規(guī)定的要求:37HRC~45HRC,裝配好的產(chǎn)品很快就因滑長槽失效而失去動力,因此滑長槽的硬度直接影響整機產(chǎn)品質(zhì)量。感應(yīng)電流高、加熱時間短,軸伸表面硬度偏高而心部硬度偏低;感應(yīng)電流低、加熱時間長,軸伸表面和心部硬度都偏高。如果要使轉(zhuǎn)子軸心部淬火硬度達(dá)到規(guī)定要求,必須要按淬火工藝進(jìn)行感應(yīng)回火?；鼗鹁褪菍⒋慊鸷蟮墓ぜ匦录訜岬脚R界以下回火溫度后,保溫一定時間,然后取出冷卻到室溫的熱處理工藝。凸輪軸的淬火可選用凸輪軸淬火機凸輪軸淬火機，它是對凸輪軸表面進(jìn)行淬火處理的機械設(shè)備，它采用圓形感應(yīng)器，對凸輪軸的凸輪及其他淬火部位，進(jìn)行逐個淬火工藝，感應(yīng)加熱設(shè)備的質(zhì)量穩(wěn)定可靠，硬質(zhì)達(dá)到材質(zhì)要求的硬度，淬硬層合格。常用的回火方法:低溫回火(回火溫度為150~250℃)、中溫回火(回火溫度為350~500℃)、高溫回火(回火溫度為500~680℃)。

齒輪感應(yīng)淬火的作用與目的

近年來 ,隨著齒輪生產(chǎn)商對技術(shù)認(rèn)識的不斷提高，帶來了多方面的改進(jìn)，如低噪音、輕量化、低成本和高承載能力等，使得齒輪副在高速和大扭矩作用下產(chǎn)生少的熱量。并不是所有的齒輪都適應(yīng)感應(yīng)淬火 ,外螺旋直齒輪、蝸桿齒輪、內(nèi)齒輪、齒條和鏈齒屬于典型的感應(yīng)淬火齒輪零件。相反，錐齒輪、雙曲面齒輪和非圓形齒輪幾乎不使用感應(yīng)熱處理。齒圈高頻淬火過程中常見問題與對策（這里主要以沿齒溝感應(yīng)淬火方法為例）。

與滲碳和滲氮相比，感應(yīng)淬火不要求齒輪整體加熱。通過感應(yīng)淬火，可將熱量地施加于特定的區(qū)域，使該區(qū)域產(chǎn)生所期望的相變 (例如齒廓、齒根和齒頂有選擇的硬化) ，且對其余區(qū)域的影響很小。根據(jù)應(yīng)用情況，齒部硬度范圍一般是 42～60 HRC。

齒輪感應(yīng)淬火的一個目的是在齒輪的特殊部位得到細(xì)晶的全馬氏體層 ,以提高硬度和耐磨性。 但不會使其余部分受熱處理的影響。 硬度的增強也提高了接觸疲勞強度 ,由于同時增強了硬度、耐磨性并可獲得細(xì)晶粒的馬氏體層 ,所以可以使用廉價的中高碳鋼或低合金鋼去替代較貴的高合金鋼。齒輪經(jīng)過感應(yīng)淬火后的表面溫度會比普通的淬火處理高，這是感應(yīng)淬火的特點，這也可以稱為超硬現(xiàn)象。

并非總是能夠得到全馬氏體層 ,根據(jù)鋼的品種不同 ,硬化層不可避免存在殘余奧氏體 (除非使用低溫處理) 。 對于含碳量高的鋼和鑄鐵 ,尤其如此。

齒輪感應(yīng)淬火的另外一個目的是增加齒輪表面壓應(yīng)力。這是很重要的，因為它有助于抑制裂紋的產(chǎn)生，也阻止了拉應(yīng)力引起的彎曲疲勞性能的下降。這種鋼鐵的使用 ，使它原先的顯微組織和齒輪工況 (包括載荷情況和操作環(huán)境) 決定了所需要的表面硬度、芯部硬度、硬度斷面、齒輪強度和殘余應(yīng)力分布。鋼齒圈的感應(yīng)淬火鋼齒圈的表面感應(yīng)淬火后技術(shù)要求為:表面硬度55HRC~60HRC,淬硬層深為1。